[发明专利]一种基于地貌信息熵和降雨量的泥石流灾害预警方法

权利要求书

1.一种基于地貌信息熵和降雨量的泥石流灾害预警方法，其特征在于，包括：

S100.通过收集待预警流域内泥石流沟地形资料，获取该地区数字高程模型数据；

S200.基于该地区数字高程模型数据，计算该泥石流沟的地貌信息熵；

S300.获取该流域内泥石流沟的泥石流灾害历史爆发时间和相应历史降雨量资料，建立泥石流爆发模型，确定泥石流爆发的降雨量预警阈值；

S400.根据泥石流的地貌信息熵和相应降雨量预警阈值，采用双指标综合评价法，对流域内各泥石流沟的泥石流灾害开展实时监测和预警。

2.如权利要求1的一种基于地貌信息熵和降雨量的泥石流灾害预警方法，其特征在于，S200的具体方法为：

S201.用获取的该地区数字高程模型数据，确定其流域面积，将其导入到ARCGIS软件；

S202.根据流域面积A，该流域内某条等高线以上的面积a，该等高线与流域内最低点的高差h，流域内最大相对高差H，则对直角坐标轴上一系列X＝a/A和Y＝h/H组成的点进行拟合，得到面积-高程积分曲线y＝f(x)，对面积-高程积分曲线y＝f(x)进行积分求取曲线面积，得到面积-高程积分值S：

S203.根据面积-高程积分值S，计算泥石流沟的地貌信息熵G：

G＝S-1-ln S。

3.如权利要求2的一种基于地貌信息熵和降雨量的泥石流灾害预警方法，其特征在于，地貌信息熵G的取值范围为(0，1)，地貌信息熵G与泥石流沟谷特征具体关系为：当地貌信息熵G的取值范围为(0，0.3)时，沟谷逐渐发育，沟谷泥石流逐渐发生，淤积速度递增，沟坡极不稳定，规模大；当地貌信息熵G的取值范围为[0.3，0.5)时，泥石流逐渐消减，较难发生，沟坡趋于稳定，以河床侵蚀为主，有淤有冲；当地貌信息熵G的取值范围为[0.5，1)时，泥石流极难发生，沟槽稳定，植被恢复，逐渐发育为准平原。

4.如权利要求1的一种基于地貌信息熵和降雨量的泥石流灾害预警方法，其特征在于，S300中，确定泥石流爆发的降雨量预警阈值的方法为：统计泥石流灾害发生当日24h降雨量和前期预设时间内累计降雨量，获取该流域泥石流沟爆发时当日平均激发雨量、最小激发雨量、历史最大降雨量，确定降雨量预警阈值组。

5.如权利要求1的一种基于地貌信息熵和降雨量的泥石流灾害预警方法，其特征在于，降雨量预警阈值组有五组阈值，按照阈值大小分别设置为R0、R1、R2、R3、Rmax，其中，R0为流域内泥石流对降雨有响应的最小值，R1和R2可根据规范规定的不同类型的雨型和实际情况调整，R3为流域内泥石流爆发最小激发雨量值，Rmax为当地历史最大降雨量值。

6.如权利要求1的一种基于地貌信息熵和降雨量的泥石流灾害预警方法，其特征在于，S400中，采用双指标综合评价法，对流域内各泥石流沟的泥石流灾害开展实时监测和预警，预警规则包括：当地貌信息熵值G范围确定时，流域内泥石流预警级别随着24h累计降雨量增大而增大。

7.如权利要求6的一种基于地貌信息熵和降雨量的泥石流灾害预警方法，其特征在于，地貌信息熵值G范围为(0，0.3)，当24h累计降雨量范围为(R0，R1)时，泥石流灾害预警级别最低，为蓝色预警；当24h累计降雨量范围为[R1，R2)时，泥石流预灾害预警级别升高，为黄色预警；当24h累计降雨量范围为[R2，R3)时，泥石流预灾害预警级别升高，为橙色预警；当24h累计降雨量范围为[R3，Rmax)时，泥石流灾害预警级最高，为红色预警。

8.如权利要求6的一种基于地貌信息熵和降雨量的泥石流灾害预警方法，其特征在于，地貌信息熵值G范围为[0.3，0.5)，当24h累计降雨量范围为(R0，R2)时，无需对泥石流预灾害进行预警；当24h累计降雨量范围为[R2，R3)时，泥石流预警级别最低，为蓝色预警；当24h累计降雨量范围为[R3，Rmax)时，泥石流预警级别升高，为黄色预警。